Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Cuando nos hicimos simétricos

Ocurrió hace unos 535 millones de años y, desde el punto de vista evolutivo, fue algo portentoso o milagroso. Comparativamente, su significado sería semejante a que descubriésemos que todas las obras arquitectónicas que van desde las pirámides egipcias, pasando por el románico, gótico o renacimiento, hasta llegar a los rascacielos modernos, pudieran haberse construido en tan solo una década de historia de la Humanidad.

Se trata de la espectacular diversificación de los seres vivos que ocurrió en lo que se conoce como revolución Cámbrica, al comienzo del periodo Cámbrico. Al papel que en su aparición tuvieron los genes hox, ya nos ocupamos en otro artículo anterior. Durante los más de tres mil millones de años precedentes la evolución había transcurrido plácidamente, llegando hasta la aparición de las algas y, quizá, de algunos gusanos planos. Pero, en el breve plazo evolutivo que constituyen unos 35 millones de años, tuvo lugar una inmensa explosión evolutiva. Pródigamente, la Tierra fue invadida de mayores, más diversos y más complejos animales, la mayoría con simetría bilateral. Los antepasados de gran parte de los grupos animales actuales (los diversos filums) aparecen en los registros fósiles de ese periodo. Y, tras esa explosión creadora e innovadora, la evolución retornó a su pausado cauce, de modo que en los últimos 500 millones de años tan solo podríamos hablar de leves retoques evolutivos.

GUSANOS. Los primeros organismos pluricelulares tenían formas circulares y simetrías radiales, idénticas a las que hoy día podemos contemplar en las medusas y anémonas de mar. El salto más importante y trascendente de la evolución hacia los organismos más complejos consistió en el desarrollo de la simetría bilateral, es decir, animales con un lado derecho y un lado izquierdo. Para comprenderlo, basta con recapacitar en que las alas, piernas o aletas, son las estructuras que permiten los desplazamientos y solo pueden desarrollarse en organismos con simetría bilateral. A pesar de la gran importancia de ello, es muy escaso el conocimiento científico al respecto.

Hasta hoy, la mayor parte de los científicos creían que la simetría bilateral apareció en plena explosión Cámbrica pero, ahora, un grupo científico hispano-británico, dirigido por un español, acaba de hacer un gran descubrimiento al respecto. El número de esta semana de la importante revista científica Science, dedica su portada, alguno de sus comentarios más relevantes y bastantes de sus páginas, a exponer los resultados de esta Investigación que ha realizado el equipo de Investigación dirigido por el Dr. Jaume Baguñá y sus colaboradores, Iñaki Ruiz Trillo y Marta Riutort, de la Universidad de Barcelona, junto con D. Timothy J. Littlewood y Elisabeth A. Herniou, del Natural Museum de Londres.

INVESTIGACIONES. Estos investigadores trataban de investigar un subgrupo problemático de gusanos planos que no encajaban bien en la clasificación tradicional. Se conocen como los Acelos, obtenidos de la superficie de ciertas formaciones de corales, que son mucho más primitivos y diferentes que otros gusanos planos conocidos. Por ejemplo, los Acelos carecen totalmente de tubo digestivo mientras que la mayoría de los gusanos planos poseen alguna forma del mismo. Los gusanos planos o Platelmintos, muchos de ellos parásitos, aunque están lejanamente emparentados con las lombrices de tierra son más simples.

Para abordar el problema, los investigadores acudieron a la Genética molecular, comparando las mutaciones de determinados genes, ya que se puede suponer que tales mutaciones suelen producirse a un ritmo medio constante, cada determinado tiempo, por lo que si las secuencias comparadas del mismo en gen en distintos organismos difieren más ello significa que tales organismos divergieron evolutivamente en un tiempo más lejano, a partir de un antepasado común.

El gen concreto analizado ha sido uno que codifica a un ARN que forma parte de los ribosomas y que ya había sido estudiado y secuenciado en otros muchos animales, incluyendo a otros tipos de Platelmintos. En concreto, se trata del gen 18S r de los Acelos, cuya secuencia de bases y mutaciones fue comparada con la de un extenso número de animales, y ello ha permitido que se elabore un preciso árbol evolutivo.

RESULTADOS. Los importantes hallazgos obtenidos por el equipo investigador del Dr. Baguñá demuestran varias cosas: a). Que estos gusanos planos, los Acelos, son los antecesores vivos más antiguos de todos los animales con simetría bilateral, los que poseen lados derecho e izquierdo; b). Que los organismos bilaterales se originaron y diversificaron a partir de un antiguo linaje pre-Cámbrico, antes de tuviese lugar la explosión Cámbrica; c). Que, incluso, podría ser válido pensar que el origen inicial de la simetría bilateral ocurriese aun con más anterioridad, a partir de animales de los que, por ahora, no se han encontrado registros fósiles, por lo que convendría estudiar con más atención, para su búsqueda, las rocas y sedimentos del periodo pre-Cámbrico.

Otro aspecto importante en relación con la aparición evolutiva de la simetría bilateral está relacionado con la naturaleza del fascinante fenómeno del desarrollo embrionario. Los animales más primitivos, con simetría radial, son diploblásticos o diblásticos, lo que significa que sus órganos y tejidos aparecen a partir de solo dos capas de células embrionarias, a diferencia de los animales triploblásticos, entre ellos el hombre, más complejos, cuyos órganos y tejidos se originan a partir de tres capas de células embrionarias. ¿Cuándo ocurrió la transición entre ambos modelos?. Se conoce muy poco al respecto, pero el estudio de los Acelos puede ser muy clarificador, ya que los organismos con simetría bilateral son triploblásticos, por lo que, como indica el profesor Baguñá: "el hallazgo de que los Acelos se encuentran en el punto medio entre diploplastos y triploblastos podría ser el primer paso para llenar esta laguna de conocimiento y tener un mejor entendimiento de cómo surgieron los principales patrones corporales animales".